Nghiên cứu xúc tác platin, vàng mang trên vật liệu mao quản trung bình MCM-41, SBA-15 trong phản ứng oxi hóa glucozơ - Pdf 26

MỤC LỤC Trang

MỞ ĐẦU
1

Chương 1: TỔNG QUAN
4
1.1.
Hợp chất cacbohiđrat-Nguồn nguyên liệu xanh cho công nghệ
hoá học
4
1.2.
Glucozơ-Nguồn gốc và sự chuyển hoá
5
1.3.
Axit gluconic và các muối gluconat – Tính chất và ứng dụng
10
1.3.1.
Một số tính chất của axit gluconic
10
1.3.2.
Các ứng dụng của axit gluconic và các dẫn xuất muối gluconat
12
1.4.
Quá trình oxi hoá glucozơ
15
1.4.1.
Các quá trình cổ điển oxi hoá glucozơ

40
2.1.
Tổng hợp vật liệu
40
2.1.1.
Tổng hợp MCM-41 thuần Si
40
2.1.2.
Tổng hợp Al-MCM-41
41
2.1.3.
Tổng hợp SBA-15
44
2.1.4.
Chế tạo vật liệu Pt phân tán trên MCM-41 và SBA-15
46
2.1.5.
Chế tạo vật liệu Au phân tán trên MCM-41 và SBA-15
46
2.2.
Các phương pháp nghiên cứu đặc trưng vật liệu
47
2.2.1.
Phương pháp nhiễu xạ tia X
47
2.2.2.
Phương pháp hiển vi điện tử quét
50
2.2.3.
Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua

13
C-NMR
67
2.3.7.
Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS

70

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
71
3.1.
Nghiên cứu đặc trưng các hệ vật liệu
71
3.1.1.
3.1.1.1
3.1.1.2
Nghiên cứu đặc trưng các hệ vật liệu MCM-41 và SBA-15
Phương pháp XRD
Phương pháp hiển vi điện tử quét
71
71
75
3.1.2.

3.1.2.1
3.1.2.2
3.1.2.3
3.1.2.4
Nghiên cứu đặc trưng các hệ vật liệu Pt phân tán trên MCM-41
và SBA-15

3.2.
Nghiên cứu phản ứng oxi hoá glucozơ
97
3.2.1.
Phản ứng oxi hoá glucozơ trên các tác nhân, xúc tác khác nhau
và phương pháp phân tích sản phẩm
97
3.2.2.
Ảnh hưởng của các điều kiện thực nghiệm đến phản ứng oxi
hoá glucozơ
108
3.2.2.1.
Ảnh hưởng của hàm lượng mang kim loại xúc tác
108
3.2.2.2.
Ảnh hưởng của nhiệt độ
111
3.2.2.3.
Ảnh hưởng của pH
113
3.2.2.4.
Ảnh hưởng của lưu lượng dòng khí
118
3.2.2.5.
Ảnh hưởng của thời gian
119
3.2.2.6.
Ảnh hưởng của cấu trúc chất nền
123
3.2.3.


VLMQTB: Vật liệu mao quản trung bình
DP: Deposition – precipitation: Lắng-kêt tụ (hoặc là phân huỷ - kết tủa)
EX: Exchange (Trao đổi).
XRD: X-ray Diffraction (Nhiễu xạ tia X)
SEM : Scanning electron Microscopy (Hiển vi điện tử quét)
TEM: Transmission electron Microscopy (Hiển vi điện tử truyền qua)
EDX: Energy Dispersive X-rays spectroscopy (Phổ tán xạ năng lượng tia X)
AAS: Atomic Adsorption Spectrum (Quag phổ hấp thụ nguyên tử)
IR: Infrared (Hồng ngoại)
HPLC: High pressure liquid chromatography (Sắc kí lỏng áp suất cao)
LC-MS: Liquid chromatography – Mass spectroscopy (Sắc ký lỏng ghép nối khối
phổ)
RID:Refractive index detector (Detectơ đo chỉ số khúc xạ)
NMR: Nuclear magnetic resonance (Cộng hưởng từ nhân) DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Các thông số vật lý quan trọng của axit gluconic và một số dẫn xuất
Bảng 1.2: Các ứng dụng trong dược phẩm của axit gluconic và dẫn xuất
Bảng 1.3: Mối quan hệ giữa số nguyên tử Au trong cụm cluster và % nguyên tử
Au nằm trên bề mặt.
Bảng 3.1: Các mẫu vật liệu nền mao quản trung bình tổng hợp đuợc
Bảng 3.2: Các mẫu vật liệu phân tán Pt trên MCM-41 và SBA-15
Bảng 3.3: Các thông số vật lý của mẫu vật liệu MCM-41 và Pt/MCM-41
Bảng 3.4: Các thông số vật lý của mẫu vật liệu SBA-15 và Pt/SBA-15
Bảng 3.5: Các mẫu vật liệu phân tán Au tổng hợp được
Bảng 3.6: Các thông số cấu trúc của mẫu Au/VLMQTB
Bảng 3.7: Hàm lượng Au trong các mẫu vật liệu

Hình 2.1: Sơ đồ tổng hợp MCM-41 chứa Si
Hình 2.2: Sơ đồ tổng hợp Al-MCM-41 (N)
Hình 2.3: Sơ đồ tổng hợp Al-MCM-41 (A)
Hình 2.4: Sơ đồ tổng hợp SBA-15
Hình 2.5: Nguyên lý cấu tạo của máy nhiễu xạ tia X
Hình 2.6: Sơ đồ tia tới và tia phản xạ trên tinh thể
Hình 2.7: Minh hoạ hình chiếu (100) của các mao quản
Hình 2.8: Nguyên lý của phép phân tích EDX
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý hệ ghi nhận tín hiệu EDX
Hình 2.10: Mô hình thiết bị phản ứng
Hình 2.11: Sơ đồ khối của thiết bị HPLC
HÌnh 2.12: Thiết bị LC-MS
Hình 3.1: Giản đồ XRD của mẫu MCM-41 (S)
Hình 3.2: Giản đồ XRD của mẫu Al-MCM-41 (N) và Al-MCM-41 (A)
Hình 3.3: Giản đồ XRD của mẫu SBA-15
Hình 3.4: Ảnh SEM của MCM-41 (S) và SBA-15
Hình 3.5: Giản đồ XRD của mẫu PM1
Hình 3.6: Giản đồ XRD của mẫu Pt/SBA-15
Hình 3.7: Ảnh TEM của mẫu MCM-41 và PM1
Hình 3.8: Ảnh TEM của mẫu Pt/SBA-15
Hình 3.9: Ảnh TEM của mẫu PM3
Hình 3.10: Đường đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp N
2
của MCM-41 và PM1
Hình 3.11: Phân bố mao quản của MCM-41 và PM1
Hình 3.12: Mô tả các thông số của VLMQTB
Hình 3.13: Đường đẳng nhiệt hấp phụ-giải hấp N
2
của SBA-15 và PS
Hình 3.14: Phân bố mao quản của SBA-15 và PS

khác nhau
Hình 3.37: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển hoá glucozơ trên xúc tác PM1
HÌnh 3.38: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển hoá glucozơ trên xúc tác AM1
Hình 3.39: Sắc đồ của mẫu sản phẩm phản ứng trên xúc tác PM1 ở 90
0
C
Hình 3.40: Mô hình chuyển hoá andehit thành axit cacboxylic
Hình 3.41: Sắc đồ của mẫu sản phẩm phản ứng ở pH tự sinh
Hình 3.42: Sắc đồ của mẫu sản phẩm phản ứng ở pH 10
Hình 3.43: Sắc đồ của mẫu sản phẩm phản ứng ở pH 11
Hình 3.44: Chuyển hoá glucozơ trong các điều kiện phản ứng khác nhau
Hình 3.45: Ảnh hưởng của lưu lượng dòng không khí
Hình 3.46: Ảnh hưởng của thời gian đến phản ứng trên xúc tác Pt
Hình 3.47: Ảnh hưởng của thời gian đến phản ứng tren xúc tác Au
Hình 3.48: Giản đồ XRD của các mẫu xúc tác sau phản ứng
Hình 3.49: Cơ chế của phản ứng oxi hoá glucozơ trên xúc tác Au
Hình 3.50: Đường chuẩn sự liên quan của thể tích NaOH và lượng gluconic axit
HÌnh 3.51: Phổ
1
H-NMR của muối natri gluconat
Hình 3.52: Phổ
13
C-NMR của muối natri gluconat
Hình 3.53: Phổ hồng ngoại của muối natri gluconat
Hình 3.54: Phổ MS của muối natri gluconat
HÌnh 3.55: Phổ
1
H-NMR của muối kali gluconat
Hình 3.56: Phổ
13




ch ph nh thu c h ch thin nhin
s d 
ho th 






. 
 


 
 

 axit L-


26, 119, 129,
133,134],               

Nguy

n Th

Minh Th


-



2
[23, 33]

MCM-41, SBA-

Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế
n sĩ hóa h

c

3







n án ti
ế
n sĩ hóa h

c

4

Chương 1: TỔNG QUAN
1.1 . Hợp chất cacbohirat - Nguồn nguyên liệu xanh cho công nghiệp hoá chất
             
ioxit CO
2
rat.  

-


              
         







              
cacbohirat 



1.2.Glucozơ - Nguồn gốc và sự chuyển hoá
D-rat 
              
-  nh tinh b ng,
s, b m, l g  n c m h
lm lng th th 

 
 , glucoz   s xu ch y t tinh b s v m kho
3tri t/nm. M s c s l s xu glucoz  Vi Nam:
- -
-   
- 
- 
-  m

-,
-
Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế

n án ti
ế
n sĩ hóa h

c

7




Hình 1.3: Một số sản phẩm chuyển hoá của quá trình oxi hoá glucozơ


 


Axit lactic: 
              
Lactobacillus bacteria [113]. 




[25]. Trong cng nghi, axit lactic  s d  ch t polime phn
hu sinh h.
Axit Acrylic -
-




-isopropyl acylamit CH
2
= CH  CO  NH  iC
3
H
7
khi

 



127].

Hình 1.4: Một số sản phẩm chuyển hoá có giá trị từ sorbitol (R stearic, …)
OCR
Axit L-Ascorbic (Vitamin C)
-
-

-



Sorbitol
Nguy

n Th

Minh Th




- 
d l glucono delta lacton (C
6
H
10
O
6
).

(a) (b)
Hình 1.5: (a) Mô hình của axit gluconic và (b) dạng cân bằng của nó
Axit glu


Glucono-delta-
Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế
n sĩ hóa h



0
C)
tan


0
C
pKa
Axit gluconic
131
417.1
1.23
1000

3.70
Glucono-delta-
lacton
153
398.5
1.68

590

3.70
Natri gluconat
205-209


613.1


n án ti
ế
n sĩ hóa h

c

12


D--

1.3.2. Các ứng dụng của axit gluconic và các dẫn xuất muối gluconat


    
        


 



.
 
                



-



             

Ứng dụng quan trọng nhất của axit gluconic và các muối gluconat là trong
lĩnh vực y dược. 

nh tng  



Bảng 1.2. Các ứng dụng trong dược phẩm của axit gluconic và dẫn xuất
Hợp chất
Ứng dụng trong dược phẩm
Axit gluconic


- Solution,
Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế
n sĩ hóa h






gluconat
          




ring cho d ph v th ph ch
Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế
n sĩ hóa h

c

15

nng  -    -    
1000-


3
 

  -  




               
4
,
KClO
4

2
Các quá trình này chỉ
Nguy

n Th

Minh Th
ư
Lu

n án ti
ế
n sĩ hóa h

c


6
2 C
2
H
5
OH + CO
2
enzym

Trích đoạn Nghiên cứu ảnh hưởng của lưu lượng dòng khí Phản ứng oxi hoá glucozơ trên các hệ xúc tác có chất nền khác nhau Xây dựng phương pháp phân tích nhanh sản phẩm bằng chuẩn độ pH THẢO LUẬN CHUNG DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status